Enfermedades Mitocondriales

Enfermedades Mitocondriales por Fernando Galán Galán - Profesor Titular de Medicina.

El análisis genético de tan escaso número de mutaciones patógenas sólo sirve para descartar si el paciente tiene alguna de ellas.

Pero si no se encuentra ninguna de estas mutaciones, no se puede CONCLUIR que ese paciente en particular NO TIENE UNA ENFERMEDAD MITOCONDRIAL.

Esta aclaración es MUY IMPORTANTE, para los pacientes con SOSPECHA DE ENFERMEDAD MITOCONDRIAL causada por mutaciones en el ADNmt, y también para especialista en Neurología y/o en enfermedades Neuromusculares, y para cualquier médico que solicite un análisis genético del ADNmt a un laboratorio de la Seguridad Social o privado y le hagan solamente este tipo de análisis.

TABLA 1  Secuenciación de un pequeño número de reconocidas mutaciones patógenas (20 mutaciones ) en un escaso número de genes (9 genes) del ADNmt, se le ha denominado MINISECUENCIACIÓN.

Minisequenciacion.png

Se suele decir  'una imagen vale más que mil palabras' afirmando que una sola imagen puede transmitir ideas complejas o un significado o la esencia de algo de manera más efectiva que una mera descripción verbal o textual.

 

TABLE 2. En esta tabla, se exponen  21 mutaciones patógenas más frecuentes en 6 genes del ADN mitocondrial. Como se puede observar refieren más mutaciones en menos genes del ADNmt

Enfermedad Mitocondrial

MELAS, MIDD, CPEO, MM

LHON

MELAS

MELAS

MELAS

NARP

NARP, enfermedad de Leigh

FBSN, enfermedad de Leigh

Enfermedad de Leigh

Enfermedad de Leigh

ESOC, enfermedad similar a Leigh

Enfermedad de Leigh

LHON (mutación homoplásmica)

Intolerancia al ejercicio

Enfermedad de Leigh

MELAS, Enfermedad de Leigh

LYDT, enfermedad de Leigh

LHON

LHON

LHON

Distonía, enfermedad de Leigh

Esta  figura puede proporcionarnos una visión panorámica

VIDION-PANORAMICA-mtDNA.jpg

Homoplasmia o heteroplasmia

HeteroplásmicaHomoplásmicaHeteroplásmicaHeteroplásmicaSíndrome Clínico MutacionesCualquier edad de aparición. Fenotipo típicamente más severo con inicio más jovenOftalmoplejía externa progresiva (PEO), ptosis, retinopatía pigmentaria, anomalía de la conducción cardíaca, ataxia, proteína elevada en el LCR, diabetes mellitus, hipoacusia neurosensorial, miopatíaNeuropatía óptica hereditaria de Leber (LHON)Mutaciones puntuales del mtDNA (m.11778G> A, m.14484T> C, m.3460A> G y otras mutaciones puntuales raras en ~ 5%)Por lo general, <40 años de edad, pero en  la infancia es más comúnMioclonías sensibles al estímulo, convulsiones generalizadas, ataxia, miocardiopatía. Una minoría de pacientes tiene PEO.Debilidad neurogénica con ataxia y retinitis pigmentosa (NARP)Mutación puntual MTATP6 generalmente en m.8993T> G

 

Hace años, surgió la opinión de que la base molecular de las enfermedades  mitocondriales en adultos era ampliamente conocida y que los fenotipos clínicos sindrómicos habían sido bien descritos.

Nada podría haber estado más lejos de la verdad.

El estudio de grandes cohortes de pacientes ha revelado nuevos aspectos de la presentación clínica que antes no se apreciaban. Con el tiempo, este enfoque está comenzando a proporcionar una comprensión precisa de la historia natural de la enfermedad mitocondrial en adultos.

  • Una única mutación de ADN mitocondrial –  m.3243A> G - puede dar lugar a varios fenotipos sindrómicos diferentes
  • PERO TAMBIÉN diferentes mutaciones en ADNmt pueden dar como resultado el mismo fenotipo sindrómico.

Además por ser  actualmente la forma  común de presentación  la multisistémica Y  NO LA SINDRÓMICA

APROXIMACIÓN ACTUAL AL DIAGNÓSTICO GENÉTICO DE APCIENTES CON SOSPECHA DE ENFERMEDAD DEL ADN MITOCONDRIAL

PRIMERO REALIZAR

Estudio de  deleción única / duplicación

  • Que no se detectan fácilmente mediante análisis de secuencia
  • Las deleciones únicas representan una cuarta parte de todos los pacientes adultos con enfermedad relacionada con el ADNmt.

NO CONFUNDIR con las deleciones múltiples de ADNmt que son el resultado de defectos en los genes nucleares, principales responsables del mantenimiento de ADNmt o el metabolismo de los nucleósidos y siguen patrones de herencia mendeliana.

  • Deleciones que varían en tamaño de 1,1 a 10 kb
  • Las dos deleciones principales asociadas con enfermedades mitocondriales son la deleción común de 4977 pb y las deleciones de ∼7,4 kb
  • Las duplicaciones rara vez ocurren con deleciones, pero pueden ocurrir solas.

TÉCNICA

En muestra de biopsia muscular: PCR de amplio rango para la detección de deleción única.

En  leucocitos de sangre periférica: Amplificación de sonda dependiente de ligación múltiple (MLPA).

SEGUNDO

Estrategias DE SECUENCIACION empleadas en el diagnóstico genético de la enfermedad mitocondrial

Estrategia-secuenciacion-mtADN.jpg

(A) WGS (secuenciación del genoma completo) analiza todas las regiones codificantes y no codificantes del genoma. (B) WES (secuenciación de todo el exoma) se dirige solo a los exones codificantes más los límites inmediatos entre intrón y exón. (C) Secuenciación dirigida a unos genes facilita la secuenciación de una región genómica predeterminada o una lista de genes de enfermedad candidatos. Las regiones no codificantes / intrónicas están sombreadas en gris, los exones de los genes candidatos están sombreados en azul y los exones de los genes no candidatos están sombreados en rosa.

PROF. DR. FERNANDO GALAN